电机的控制方法、系统及家用电器技术方案

本申请提出一种电机的控制方法、系统及家用电器。其中，电机的控制方法，包括以下步骤：获取上一采样时刻的电流指令值和电流采样值之间的电流误差；根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正，得到实际电流指令值；根据所述实际电流指令值得到电压指令值；根据所述电压指令值生成驱动信号，以驱动所述电机。本申请的电机的控制方法，采用基于电压预测的电流控制，避免了价值函数的建立和权重因数的选取，实现简便，且具有较高的预测精度。

Motor control method, system and household appliances

【技术实现步骤摘要】
电机的控制方法、系统及家用电器
本申请涉及电器控制
，特别涉及一种电机的控制方法、系统及家用电器。
技术介绍
永磁同步电机(permanentmagnetsynchronousmotor，PMSM)具有重量轻、体积小和运行效率高等优点，被广泛应用于家用电器的领域中。永磁同步电机调速控制包括电流环控制环路，其中电流环控制性能是影响系统动态特性的关键因素。相关技术中，永磁同步电机电流控制策略主要包括比例积分控制、滞环控制及模型预测控制等。其中，比例积分控制通过旋转坐标变换将电机电流变为旋转坐标系下的直流分量分别进行控制，其本质是将控制环路校正为低通滤波器，受带宽限制，因此不容易得到高性能动态品质。滞环控制存在电流纹波大、开关频率不固定等问题。而永磁同步电机的模型预测电流控制需要根据控制目标建立价值函数，通过预测系统状态计算价值函数，从而选取最优电压矢量，其控制效果依赖于权重系数的选取，并受逆变器的电平数影响，由于常用两电平逆变器的可选电压矢量有限，导致电流预测控制的精度不高，动态性能受限。此外，预测控制需要对控制对象进行精确建模，模型参数失配将使控制系统性能恶化，可能严重时导致系统失去稳定。
技术实现思路
本申请旨在至少解决上述技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种电机的控制方法。该方法采用基于电压预测的电流控制，避免了价值函数的建立和权重因数的选取，实现简便，且具有较高的预测精度。本申请的第二个目的在于提出一种电机的控制系统。本申请的第三个目的在于提出一种计算机可读存储介质。本申请的第四个目的在于提出一种家用电器。为了实现上述目的，本申请的第一方面公开了一种电机的控制方法，包括以下步骤：获取上一采样时刻的电流指令值和电流采样值之间的电流误差；根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正，得到实际电流指令值；根据所述实际电流指令值得到电压指令值；根据所述电压指令值生成驱动信号，以驱动所述电机。本申请的电机的控制方法，采用基于电压预测的电流控制，避免了价值函数的建立和权重因数的选取，实现简便，且具有较高的预测精度。在一些示例中，在根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正之前，还包括：根据滤波系数对所述电流误差进行滤波。在一些示例中，还包括：根据所述电机的反馈转速，计算所述滤波系数。在一些示例中，所述根据所述实际电流指令值得到电压指令值，包括：获取所述电机的电压方程；根据所述电压方程，通过所述电流指令值确定所述电压指令值。本申请的第二方面公开了一种电机的控制系统，包括：获取模块，用于获取上一采样时刻的电流指令值和电流采样值之间的电流误差；校正模块，用于根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正，得到实际电流指令值；电压确定模块，用于根据所述实际电流指令值得到电压指令值；控制模块，用于根据所述电压指令值生成驱动信号，以驱动所述电机。本申请的电机的控制系统，采用基于电压预测的电流控制，避免了价值函数的建立和权重因数的选取，实现简便，且具有较高的预测精度。在一些示例中，还包括：滤波模块，用于在所述校正模块根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正之前，根据滤波系数对所述电流误差进行滤波。在一些示例中，所述滤波模块还用于根据所述电机的反馈转速，计算所述滤波系数。在一些示例中，所述电压确定模块用于根据所述电机的电压方程，通过所述电流指令值确定所述电压指令值。本申请的第三方面的实施例公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有电机的控制程序，该电机的控制程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的电机的控制方法。本申请的第四方面的实施例公开了一种家用电器，包括电机、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的电机的控制程序，所述处理器执行所述电机的控制程序时实现上述第一方面所述的电机的控制方法。该家用电器中的电机采用基于电压预测的电流控制，避免了价值函数的建立和权重因数的选取，实现简便，且具有较高的预测精度。本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。附图说明本申请的上述的和/或附加的方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本申请一个实施例的电机的控制方法的流程图；图2是应用本申请一个实施例的电机的控制方法中的电流波形示意图；图3是应用比例积分控制方法中的电流波形示意图；图4是根据本申请一个实施例的电机的控制系统的结构框图。附图标记说明：电机的控制系统400、获取模块410、校正模块420、电压确定模块430以及控制模块440。具体实施方式下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。以下结合附图描述根据本申请实施例的电机的控制方法、系统及家用电器。在以下描述中，电机通常指永磁同步电机。图1是根据本申请实施例的电机的控制方法的流程图。如图1所示，根据本申请一个实施例的电机的控制方法，包括如下步骤：S101：获取上一采样时刻的电流指令值和电流采样值之间的电流误差。在具体示例中，计算上一采样时刻的电流指令值与电流采样值id、iq之间的误差Δid、Δiq，在该示例中，例如采用如下计算公式计算电流误差，所述公式为：其中，k为上一采样时刻，下标d、q表示对应旋转坐标系下的分量。在以上描述中，电流指令值指电流目标值。S102：根据电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正，得到实际电流指令值。在具体示例中，为了提升实际电流指令值的计算精度，在根据电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正，得到实际电流指令值之前，还包括：根据滤波系数对电流误差进行滤波。其中，滤波系数可以根据所述电机的反馈转速计算得到，滤波系数指低通滤波器的滤波系数。具体来说，根据电机反馈转速，计算低通滤波器滤波系数，在该示例中，例如通过如下公式计算，所述公式为：λ(k)＝mTsωe(k)，其中，ωe为电机的电角速度(即：反馈给电机驱动器的以电角度为基准得到的电机反馈转速)，Ts为采样周期，λ为小于1的正数，m为可调比例系数，在该示例中，m取1。可以通过如下公式对电流误差进行滤波，所述公式为：对电流误差本实施例中，所采用的计算表达式如下：其中，为滤波后的电流误差。接着，可以根据如下公式计算实际电流指令值，所述公式为：其中，和分别为当前采样时刻的实际电流指令值的d、q轴电流分量，和分别为当前采样时刻的校正前电流指令值的d、q轴电流分量。S103：根据实际电流指令值得到电压指令值。首先获取电机的电压方程，然后根据电压方程，通过电流指令值确定所述电压指令值。作为一个具体的示例，根据永磁同步电机的电压方程，从实际电流指令值计算得到电压指令值例如：采用如下公式计算电压指令值所述公式如下：其中，R表示电机相电阻，Ld表示d轴电感，Lq表示q轴电感，表示电机永磁体磁链。S104：根据电压指令值生成驱动信号，以驱动电机。将电压指令值，经脉宽调制后生成逆变器驱动信号，驱动电机运行，即：将经旋转坐标变换得到静止两相坐标系下指令值再经空间矢量脉宽调制得到驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取上一采样时刻的电流指令值和电流采样值之间的电流误差；根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正，得到实际电流指令值；根据所述实际电流指令值得到电压指令值；根据所述电压指令值生成驱动信号，以驱动所述电机。

【技术特征摘要】
1.一种电机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取上一采样时刻的电流指令值和电流采样值之间的电流误差；根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正，得到实际电流指令值；根据所述实际电流指令值得到电压指令值；根据所述电压指令值生成驱动信号，以驱动所述电机。2.根据权利要求1所述的电机的控制方法，其特征在于，在根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正之前，还包括：根据滤波系数对所述电流误差进行滤波。3.根据权利要求2所述的电机的控制方法，其特征在于，还包括：根据所述电机的反馈转速，计算所述滤波系数。4.根据权利要求1-3任一项所述的电机的控制方法，其特征在于，所述根据所述实际电流指令值得到电压指令值，包括：获取所述电机的电压方程；根据所述电压方程，通过所述电流指令值确定所述电压指令值。5.一种电机的控制系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取上一采样时刻的电流指令值和电流采样值之间的电流误差；校正模块，用于根据所述电流误差，对当前采样时刻的电流指令值进行校正...

【专利技术属性】
技术研发人员：林环城，刘毅，
申请(专利权)人：广东美的白色家电技术创新中心有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44